Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế công trình chung cư Kính An - SVTH: Hồ Trọng Tuyến

Tham khảo đồ án tốt nghiệp thiết kế chung cư Kính An. Tài liệu gồm file thuyết minh chi tiết và bộ bản vẽ kỹ thuật đầy đủ cho sinh viên ngành xây dựng.

• Tác giả: Hồ Trọng Tuyến
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Sỹ Hùng
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp. Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Công Trình Xây Dựng
• Đề tài: Thiết Kế Công Trình Chung Cư Kính An
• Loại tài liệu: Đồ Án Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Tp. Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Giới Thiệu Chung Về Đồ Án Thiết Kế Chung Cư Kính An

Đồ án thiết kế chung cư Kính An là một công trình tốt nghiệp quan trọng được thực hiện tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. HCM, khoa Xây dựng. Đây là một dự án kiến trúc và kết cấu toàn diện, được hướng dẫn bởi TS. Nguyễn Sỹ Hùng. Công trình chung cư Kính An thể hiện sự kết hợp hoàn hảo giữa thiết kế kiến trúc hiện đại và kỹ thuật kết cấu vững chắc. Dự án bao gồm nhiều khía cạnh kỹ thuật phức tạp, từ tính toán sàn tầng đến thiết kế móng cọc khoan nhồi. Với quy mô lớn và yêu cầu kỹ thuật cao, đồ án này đã tổng hợp toàn bộ kiến thức học được trong suốt quá trình học tập, chuẩn bị cho sinh viên bước vào thực tế xây dựng chuyên nghiệp.

1.1. Quy Mô và Phạm Vi Công Trình

Chung cư Kính An là một công trình nhà ở đa tầng với hệ kết cấu phức tạp. Dự án bao gồm 5 bản vẽ kiến trúc, 8 bản vẽ kết cấu và 6 bản vẽ nền móng, cùng với 2 bản vẽ thi công. Tổng cộng có 22 bản vẽ A1 chi tiết, thể hiện toàn bộ thiết kế kỹ thuật của công trình. Công trình được thiết kế dựa trên hồ sơ kiến trúc và khảo sát địa chất chuyên nghiệp, đảm bảo tính khả thi và an toàn.

1.2. Mục Đích và Ý Nghĩa Của Đồ Án

Mục đích chính của đồ án là rèn luyện khả năng thiết kế công trình thực tế cho sinh viên. Thông qua dự án này, sinh viên học được tính toán tải trọng, thiết kế kết cấu, và lựa chọn phương án nền móng. Đồ án giúp hệ thống hóa kiến thức và phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề kỹ thuật phức tạp trong lĩnh vực xây dựng, chuẩn bị tốt nhất cho sự nghiệp chuyên môn.

II. Cơ Sở Thiết Kế và Tải Trọng Tác Động

Cơ sở thiết kế chung cư Kính An tuân thủ nghiêm ngặt theo tiêu chuẩn và quy chuẩn xây dựng hiện hành. Dự án áp dụng các nguyên tắc tính toán kết cấu theo các trạng thái giới hạn thứ nhất (TTGH I) và trạng thái giới hạn thứ hai (TTGH II). Vật liệu chính sử dụng gồm bê tông cốt thép với các lớp bảo vệ phù hợp. Công trình phải chịu các tải trọng khác nhau bao gồm tải trọng tĩnh, tải trọng gió, và tải trọng động đất, đó là những yếu tố quan trọng trong thiết kế kết cấu chống chịu. Việc tính toán chính xác các tải trọng tác động là nền tảng để đảm bảo an toàn công trình.

2.1. Tiêu Chuẩn và Quy Chuẩn Áp Dụng

Đồ án thiết kế tuân thủ các tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) và quy chuẩn xây dựng chính thức. Các tiêu chuẩn kỹ thuật áp dụng bao gồm TCVN 5574-2012 cho kiểm tra sàn tầng. Phần mềm tính toán được sử dụng là những công cụ chuyên dụng để mô hình hóa kết cấu và phân tích ứng suất. Việc tuân thủ quy chuẩn đảm bảo chất lượng và tính hợp pháp của thiết kế.

2.2. Vật Liệu và Tải Trọng Thiết Kế

Vật liệu bê tông cốt thép được lựa chọn với lớp bảo vệ phù hợp để đảm bảo độ bền lâu dài của công trình. Tải trọng tác động bao gồm tải trọng sàn, tải trọng gió, và tải trọng động đất. Các tổ hợp tải trọng được tính toán theo phương pháp giới hạn để tìm ra các trường hợp tải trọng nguy hiểm nhất, từ đó thiết kế kết cấu chính xác và an toàn nhất.

III. Thiết Kế Chi Tiết Các Phần Kết Cấu

Thiết kế chi tiết của chung cư Kính An bao gồm ba phần chính: sàn tầng, cầu thang, và khung chính. Mỗi phần được tính toán và thiết kế riêng biệt nhưng phải đảm bảo sự phối hợp với nhau. Sàn tầng điển hình được mô hình hóa và tính toán để xác định cốt thép cần thiết. Cầu thang bộ được thiết kế với kích thước sơ bộ và kiểm tra lại để đảm bảo an toàn và tiện nghi. Khung công trình được kiểm tra ổn định tổng thể và chuyển vị, đảm bảo công trình không bị lật hoặc biến dạng quá mức. Tất cả các bản vẽ kết cấu được biểu diễn chi tiết trên bản vẽ A1 chuyên nghiệp.

3.1. Thiết Kế Sàn Tầng Điển Hình

Sàn tầng điển hình được mô hình phân tích bằng phần mềm tính toán kết cấu hiện đại. Quá trình thiết kế bao gồm tính toán cốt thép, kiểm tra chuyển vị ngắn hạn và dài hạn. Ô sàn nguy hiểm được kiểm tra theo TCVN 5574-2012 để đảm bảo độ cứng và độ bền. Kết quả cốt thép sàn được biểu diễn trên bản vẽ kết cấu chi tiết.

3.2. Thiết Kế Cầu Thang và Khung Chính

Cầu thang bộ được tính toán tải và kiểm tra với đầu gối cố định. Khung công trình được kiểm tra ổn định bao gồm gia tốc đỉnh, lực lật, chuyển vị đỉnh và chuyển vị lệch tầng. Hệ dầm và hệ cột được thiết kế riêng với cốt thép chịu lực và thép đai phù hợp. Tất cả dữ liệu được tổ chức trên bản vẽ A1 đầy đủ.

IV. Nền Móng và Bản Vẽ Thi Công

Nền móng công trình được thiết kế sử dụng phương án cọc khoan nhồi, một giải pháp nền móng hiệu quả cho đất yếu. Khảo sát địa chất chi tiết được thực hiện để xác định lớp đất chịu lực và chiều sâu cọc cần thiết. Thiết kế cọc dựa trên tính toán sức chịu của đất và tải trọng công trình truyền xuống. Bản vẽ nền móng gồm 6 tờ A1 chi tiết, biểu diễn vị trí cọc, kích thước và chi tiết thi công. Bản vẽ thi công gồm 2 tờ A1 hướng dẫn quá trình xây dựng công trình. Toàn bộ bản vẽ được thiết kế tuân thủ tiêu chuẩn vẽ và sẵn sàng cho phòng ban quản lý dự án sử dụng trong thi công thực tế.

4.1. Phương Án Nền Móng Cọc Khoan Nhồi

Phương án cọc khoan nhồi được lựa chọn dựa trên hồ sơ khảo sát địa chất chuyên nghiệp. Thiết kế cọc xác định đường kính, chiều sâu và số lượng cọc cần thiết. Tải trọng chuyển tải từ cột xuống cọc được tính toán để đảm bảo cọc không bị vỡ. Bản vẽ nền móng biểu diễn mặt bằng vị trí cọc, chi tiết cốt thép cọc và phương pháp thi công rõ ràng.

4.2. Bản Vẽ A1 và Hướng Dẫn Thi Công

Bản vẽ A1 toàn bộ đồ án bao gồm 5 bản kiến trúc, 8 bản kết cấu, 6 bản nền móng và 2 bản thi công. Các bản vẽ được vẽ chuyên nghiệp với kí hiệu rõ ràng, kích thước đầy đủ và chi tiết thi công. Bản vẽ thi công hướng dẫn trình tự xây dựng, phương pháp và kiểm tra chất lượng, hỗ trợ đơn vị thi công thực hiện công trình thành công.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN CÔNG TRÌNH Giới thiệu công trình Tên dự án: KINH AN CITY Kính An City tọa lạc trên khu đất nằm trong đại giới hành chính giữa phường Cổ Nhuế 1 Quận Bắc Từ Liêm và phường Mai Dịch quận Cầu Giấy. Với 4 mặt tiếp giáp 4 chính hướng như sau: - Phía Bắc: Giáp đường quy hoạch rộng 15m - Phía Nam: Giáp đường quy hoạch rộng 15m và Bộ Công An - Phía Đông: Giáp đường quy hoạch rộng 21.5m và lô VP1,VP2,CX2 - Phía Tây: Giáp đường quy hoạch rộng 30m và lô KS. 1 Tổng quan khu đô thị Thành phố Giao lưu Chung cư Kính An City là biểu tượng của một đô thị xanh, sạch với hệ thống thảm thực vật, cùng với hệ thống tiện ích cao cấp hiện đại nhất. Chung cư Kính An City là một phần trong Khu đô thị Thành phố Giao Lưu do Geleximco làm chủ đầu tư.

Dự án bao gồm 8 tòa căn hộ chung cư cao cấp nằm trong khuôn viên của khu đô thị. Với thiết kế thông minh, thiết kế vòng tròn theo hình ngôi sao 8 cánh cải thiện được những yếu điểm của các chung cư trước đây. Thiết kế khoa học giúp cho mỗi căn hộ đều hưởng được ánh sáng tự nhiên và gió từ sảnh tòa nhà, có nhiều hướng nhà để người mua dễ dàng lựa chọn căn hộ phù hợp với hướng phong thủy của mình. Quy mô công trình Theo phụ lục 1 - Thông tư số 10/2013/TT-BXD ngày 25/07/2013 của Bộ Xây dựng: Công trình xây dựng thuộc cấp 1.

Kính An City gồm 8 tòa tháp cao 28 tầng (A1, A4, A5, A8) và 35 tầng (A2, A3, A6, A7). Mỗi tòa tháp có 1 tầng hầm, 3 tầng trung tâm thương mại và từ tầng 4 trở lên là chung cư. Với diện tích đa dạng từ 60.2 m² đến 114 m², mỗi căn hộ được bố trí hợp lý từ 2 - 3 phòng ngủ, 2 - 3 phòng vệ sinh, 1 phòng khách, 1 bếp và đặc biệt là có 2 lô gia phù hợp nhu cầu của gia đình nhiều thế hệ, gia đình trẻ hay những người có cuộc sống độc thân. Nhiệm vụ sinh viên tính toán và thiết kế Block A2: Số tầng: 24 tầng (sinh viên đã giảm bớt từ 35 tầng nổi xuống 23 tầng nổi cho khối lượng công việc phù hợp), chiều cao 88.5m trong đó: Trang 5 - Tầng hầm (gồm 1 tầng B1): khu giữ xe cho cả tòa nhà; - Tầng thương mại (gồm 2 tầng 1, 2): khu mua sắm và dịch vụ - Tầng căn hộ ( gồm 20 tầng): khu căn hộ - Tầng thượng: bố trí các bể nước mái - Tầng mái: cao độ 75.5m Kích thước B×L = 45×50 (tầng điển hình) (Bản vẽ kiến trúc đi kèm với thuyết minh) 1.

Công năng Tầng hầm được sử dụng làm nơi đậu xe, là nơi đặt các phòng kỹ thuật như phòng máy phát điện, trạm biến áp, phòng quạt gió thải, phòng cấp gió tươi, bể cứu hỏa và bể nước sinh hoạt, khu xử lý nước thải, phòng bơm…Hệ thống thang máy, thang cuốn, cầu thang dẫn lên trung tâm thương mại, khu chung cư và khách sạn. Khối chung cư 18 tầng, 140 căn hộ, mỗi căn hộ bao gồm 1 phòng ngủ, 1 khu bếp, 1 phòng khách và 1 phòng vệ sinh. Khối khách sạn với 18 tầng, 281 phòng phục vụ khách du lịch, các phái đoàn đi công tác lưu trú tại đây hoặc khách mời của các hội nghị… Khu thương mại cung cấp các dịch vụ như nhà hàng, văn phòng cho thuê, phòng hội nghị, phòng họp, kinh doanh các sản phẩm thương hiệu nổi tiếng trên tế giới, khu spa, phòng tập gym, cửa hàng café…và bể bơi sân thượng tầng 5, cùng với hệ thống cây xanh được bố trí hài hòa với kiến trúc. Tác động đến môi trường - xã hội 1.

Hệ thống điện Hệ thống điện: bố trí ngầm vào sàn và tường nhằm tăng tính thẫm mỹ. Hệ thống cấp điện chính được đi trong hộp kỹ thuật luồn trong gen điện và đặt ngầm trong tường và sàn, đảm bảo không đi qua khu vực ẩm ướt và tạo điều kiện dễ dàng khi cần sửa chữa. Có hệ thống phát hiện điện riêng cho từng khu vực khác nhau. Hệ thống cấp thoát nước Hệ thống cấp nước: nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước của thành phố Vũng tàu kết hợp với hệ thống nước dự trữ được chứa trong các bể ngằm dưới công trình.

Hệ thống bơm nước cho công trình đươc thiết kế tự động hoàn toàn đảm bảo cho nhu cầu sinh hoạt và PCCC. Hệ thống thoát nước: nước thải sinh hoạt được dẫn về hệ thống xử lý thông qua các ống nước trước khi xả trở lại cống thoát nước đô thị. Hệ thống thông gió Các tầng đều có cửa sổ thông thoáng tự nhiên. Bên cạnh đó, công trình còn có các khoảng trống thông tầng nhằm tạo sự thông thoáng thêm cho tòa nhà.

Hệ thống máy điều hòa được cung cấp cho tất cả các tầng. Họng thông gió dọc cầu thang bộ, sảnh thang máy. Sử dụng quạt hút để thoát hơi cho các khu vệ sinh và ống gen được dẫn lên mái. Phòng cấp gió và thoát gió đặt ở tầng hầm của công trình.

Hệ thống chiếu sáng Các tầng đều được chiếu sáng tự nhiên thông qua các cửa kính bố trí bên ngoài và các giếng trời trong công trình. Ngoài ra, hệ thống chiếu sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho có thể cung cấp ánh sáng đến những nơi cần thiết. Hệ thống thoát rác Hệ thống thoát rác: rác thải mỗi tầng được thu về phòng chứa rác được đặt ở mỗi tầng và được vận chuyển xuống trước khi được chuyển đi. Hệ thống PCCC Được trang bị hệ thống chống sét theo đúng các yêu cầu và tiêu chuẩn về chống sét nhà cao tầng.

Dọc hành lang bố trí các hộp chống cháy bằng bình khí CO2. Các tầng có 2 cầu thang bộ để đảm bảo thoát người khi có sự cố về cháy nổ. Hệ kết cấu công trình 1. Đánh giá tính đều đặn của công trình Tính đều đặn của công trình được đánh giá theo 2 phương: theo mặt bằng và theo mặt đứng (mục 4, TCVN 9386-2012) - Xét tính đều đặn theo mặt bằng: công trình không đối xứng theo 2 phương vuông góc, có kết cấu cong theo vòng cung, một số vị trí lồi lõm không đối xứng, mặt bằng phức tạp, nhiều lỗ mở.

- Xét tính đều đặn theo mặt đứng: Có thể nhận định công trình đều đặn vì kết cấu chịu lực công trình phân bố xuyên suốt từ móng tới đỉnh khi xét từng đơn nguyên công trình. Vì tính phức tạp của công trình, trong phân tích động học ta sẽ chọn phương pháp phân tích phổ phản ứng dao động để tính thành phần động đất (Phương pháp này áp dụng cho tất cả các công trình). Để phù hợp với hệ kết cấu khung - vách đã chọn, hệ số ứng xử của công trình chọn: q  q o k w  1. Hệ kết cấu chịu lực chính Quan điểm thiết kế: Lưu đồ 1.1: Lưu đồ tóm tắt phương án kết cấu công trình Căn cứ vào sơ đồ làm việc thì kết cấu nhà cao tầng có thể phân loại như sau: - Các hệ kết cấu cơ bản: Kết cấu khung, kết cấu tường chịu lực, kết cấu lõi cứngvà kết cấu ống.

- Các hệ kết cấu hỗn hợp: Kết cấu khung-giằng, kết cấu khung-vách, kết cấu ống lõi và kết cấu ống tổ hợp. - Các hệ kết cấu đặc biệt: Hệ kết cấu có tầng cứng, hệ kết cấu có dầm truyền, kết cấu có hệ giằng liên tầng và kết cấu có khung ghép. Trang 7 - Mỗi loại kết cấu trên đều có những ưu nhược điểm riêng tùy thuộc vào nhu cầu và khả năng thi công thực tế của từng công trình. - Trong đó kết cấu tường chịu lực (hay còn gọi là vách cứng) là một hệ thống tường vừa làm nhiệm vụ chịu tải trọng đứng vừa là hệ thống chịu tải trọng ngang.

Đây là loại kết cấu mà theo nhiều tài liệu nước ngoài đã chỉ ra rằng rất thích hợp cho các chung cư cao tầng. Ưu điểm nổi bật của hệ kết cấu này là không cần sử dụng hệ thống dầm sàn nên kết hợp tối ưu với phương án sàn không dầm. Điều này làm cho không gian bên trong nhà trở nên đẹp đẽ, không bị hệ thống dầm cản trở, do vậy chiều cao của ngôi nhà giảm xuống. Hệ kết cấu tường chịu lực kết hợp với hệ sàn tạo thành một hệ hộp nhiều ngăn có độ cứng không gian lớn, tính liền khối cao, độ cứng phương ngang tốt khả năng chịu lực lớn, đặc biệt là tải trọng ngang.

Hệ kết cấu sàn Trong công trình hệ sàn có ảnh hưởng rất lớn tới sự làm việc không gian của kếtcấu. Việc lựa chọn phương án sàn hợp lý là rất quan trọng. Do vậy, cần phải có sự phân tích đúng để lựa chọn ra phương án phù hợp với kết cấu của công trình. Hệ sàn sườn Cấu tạo bao gồm hệ dầm sàn: Ưu điểm: - Tính toán đơn giản.

- Được sử dụng phổ biến ở nước ta với công nghệ thi công phong phú nên thuận tiện cho việc lựa chọn công nghệ thi công. Nhược điểm: - Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn rất lớn khi vượt khẩu độ lớn, dẫn đến chiều cao tầng của công trình lớn nên gây bất lợi cho kết cấu công trình khi chịu tải trọng ngang và không tiết kiệm chi phí vật liệu. - Không tiết kiệm không gian sử dụng. Hệ sàn ô cờ Cấu tạo gồm hệ dầm vuông góc với nhau theo hai phương, chia bản sàn thành cácô bản kê bốn cạnh có nhịp bé, theo yêu cầu cấu tạo khoảng cách giữa các dầmkhông quá 2m.

Ưu điểm: - Tránh được có quá nhiều cột bên trong nên tiết kiệm được không gian sử dụng và có kiến trúc đẹp,thích hợp với các công trình yêu cầu thẩm mỹ cao và không gian sử dụng lớn như hội trường, câu lạc bộ. Nhược điểm: - Không tiết kiệm, thi công phức tạp. - Khi mặt bằng sàn quá rộng cần phải bố trí thêm các dầm chính. Vì vậy, nó cũng không tránh được những hạn chế do chiều cao dầm chính phải lớn để giảm độ võng.

Hệ sàn không dầm ( không mũ cột) Cấu tạo gồm các bản kê trực tiếp lên cột Ưu điểm: - Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm được chiều cao công trình. - Tiết kiệm được không gian sử dụng. - Dễ phân chia không gian. - Dễ bố trí hệ thống kỹ thuật điện, nước… - Thích hợp với những công trình có khẩu độ vừa.